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10 puntos que debe saber sobre el intercambiador de calor

intercambiador de calor

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Intercambiador de calor

Cuando el sistema hidráulico está funcionando, la temperatura del aceite hidráulico debe mantenerse entre 15 y 65 ℃. Si la temperatura del aceite es demasiado alta, el aceite se deteriorará rápidamente. Al mismo tiempo, la viscosidad del aceite disminuirá y la eficiencia del sistema disminuirá. La fluidez empeora, la pérdida de presión del sistema aumenta y la capacidad de autocebado de la bomba disminuye. Por tanto, el mantenimiento de una temperatura estable del aceite es una condición necesaria para el normal funcionamiento del sistema hidráulico. Debido a la limitación de la carga y otros factores, a veces la temperatura del aceite no puede alcanzarse mediante el ajuste natural del propio tanque de aceite, y se necesitan instalaciones externas para cumplir con los requisitos de temperatura del aceite del equipo. El intercambiador de calor es la instalación de control de temperatura más utilizada. El intercambiador de calor se divide en dos tipos: enfriador y calentador.

Los enfriadores se pueden dividir en enfriados por agua, enfriados por aire y enfriados por amoníaco según la forma de enfriamiento. Entre ellos, los enfriados por agua y por aire son formas de enfriamiento comúnmente utilizadas. Hay principalmente tres tipos de enfriadores de agua: tipo tubo serpenteante, tipo carcasa y tubo, y tipo aleta.

En los sistemas hidráulicos, generalmente se utilizan enfriadores de tubos múltiples. El agua es el medio de enfriamiento y pasa a través de los tubos, y el aceite fluye entre los tubos en el tubo. El flujo de agua en la tubería está diseñado principalmente como un programa de dos. Las tuberías de agua están hechas de tubos de latón en lugar de tubos de acero. Debido a que las tuberías de acero son difíciles de limpiar y fáciles de oxidar, el grosor de la pared de la tubería es generalmente de 1 a 1,5 mm. Dado que la temperatura del cilindro y el tubo son diferentes, se deben considerar medidas de compensación térmica al diseñar.

Para el enfriamiento de aceite, los enfriadores enfriados por aire también se usan en lugares donde el agua escasea o el equipo no es conveniente para el uso del agua. Los enfriadores enfriados por aire tienen un efecto pobre y costos de equipo más altos, pero se puede usar electricidad barata en lugar de agua. A veces se usa un radiador de automóvil en su lugar.

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1. La posición de instalación del enfriador

  • El enfriador generalmente se instala en la línea de retorno del sistema hidráulico o en la línea de rebose de la válvula de rebose. El calentamiento del aceite se debe a una gran cantidad de aceite a alta presión que sale de la válvula de rebose. En este momento, el enfriador debe instalarse en la línea de drenaje de la válvula de desbordamiento. De esta manera, la temperatura del aceite sobrecalentado disminuye antes de que regrese al tanque de aceite. Después de instalar el enfriador, la pérdida de presión es generalmente de 0,01 a 0,1 MPa. La imagen muestra un ejemplo de la posición de instalación del enfriador. La salida de aceite a presión de la bomba hidráulica ingresa directamente al retorno de aceite generador de calor del sistema y el aceite desbordado por la válvula de desbordamiento es enfriado por el enfriador 1 y luego regresa al tanque de aceite. La válvula unidireccional 2 se usa para proteger el enfriador y abrir la válvula de cierre 3 cuando no se necesita el enfriador para proporcionar un pasaje.
  • El enfriador no debe colocarse frente al filtro de aceite de retorno. Como se muestra en la figura, a medida que disminuye la temperatura del aceite y aumenta la viscosidad después de pasar por el enfriador, la capacidad de flujo del filtro se debilitará. El enfriador debe colocarse en el filtro de aceite de retorno tanto como sea posible. Posteriormente, si es necesario, se puede utilizar un circuito de refrigeración independiente.
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1—refrigerador; 2—válvula de retención; 3—válvula de cierre

El enfriador se instala en la tubería de drenaje de la válvula de rebose y en la tubería de retorno de aceite del sistema. De esta forma, se reduce la temperatura del aceite sobrecalentado antes de volver al depósito. Después de instalar el enfriador, la pérdida de presión es generalmente de 0,01 a 0,1 MPa.

2. La capacidad de flujo del enfriador

El enfriador generalmente se encuentra en la línea de retorno de aceite del sistema hidráulico y su efecto de disipación de calor está directamente relacionado con la velocidad del flujo de líquido en el enfriador.

La disipación de calor del dispositivo de enfriamiento es proporcional al flujo del medio de enfriamiento que lo atraviesa. El poder de enfriamiento del Tathagata es bajo y el efecto de enfriamiento es bajo. El cambio de presión en el flujo puede dañar el funcionamiento del sistema. Si la diferencia de presión que fluye a través del enfriador es demasiado alta, puede provocar la estructura del enfriador. destruir.

3. El problema de determinar el área de enfriamiento

  • El área de enfriamiento del enfriador debe ser suficiente. Durante el proceso de trabajo del sistema hidráulico, parte de la energía será consumida por la válvula de rebose y la pérdida de flujo del sistema, y esta parte de la energía se convertirá en energía térmica, lo que aumentará la temperatura del aceite. Cuando la temperatura del aceite aumenta, aumentará la fuga por un lado y acortará la vida útil del aceite por otro lado. El uso de un enfriador es uno de los principales medios para controlar la temperatura del aceite. La superficie de disipación de calor es el parámetro clave del dispositivo de enfriamiento, y su valor debe obtenerse mediante un análisis y cálculo cuidadosos del sistema. Al seleccionar las especificaciones de disipación de calor, si Han ha establecido un área de disipación de calor correspondiente al valor apreciado, se debe seleccionar una especificación con un área de disipación de calor ligeramente mayor.
  • Al seleccionar el área de enfriamiento del enfriador, se deben considerar las condiciones del medio de enfriamiento provisto en el sitio. El agua es ampliamente utilizada como medio de enfriamiento. Cuando el área de enfriamiento y el coeficiente del enfriador permanecen sin cambios, la condición del agua de enfriamiento se vuelve muy importante. Debido a las diferentes estaciones y regiones, la temperatura del agua de refrigeración que se puede proporcionar es diferente. Cuando la temperatura del agua de enfriamiento es baja, el efecto de enfriamiento es bueno y viceversa.
  • Cuando la tubería de agua de enfriamiento es más gruesa y la diferencia de presión entre la entrada y el agua de retorno es grande, el flujo de agua por unidad de tiempo es grande y el efecto de enfriamiento es bueno. De lo contrario, es pobre. Por lo tanto, al elegir un enfriador, debe comprender las condiciones del agua de enfriamiento en el sitio.

4. Condensación en la superficie de la tubería de agua de refrigeración

Debido a la presencia de gas húmedo en el aire, se condensará en el agua después de estar en contacto con una tubería de agua más fría, lo que provocará la corrosión de los metales e incluso afectará la seguridad del sistema eléctrico. Deben utilizarse medidas de aislamiento térmico para evitar la condensación.

5. Prevenir problemas de escalamiento

  • Aumente el caudal de agua de entrada y abra las válvulas de agua de entrada y retorno para descargar el aire del enfriador. Para evitar la formación de incrustaciones, se requiere que la temperatura del agua de refrigeración sea lo más baja posible. Lo mejor es utilizar una fuente de agua ablandada.
  • A excepción del agua del grifo civil, otras fuentes de agua (como agua subterránea, agua de circulación industrial, etc.) deben equiparse con un filtro de agua en la tubería de entrada del enfriador de acuerdo con la situación real para evitar la formación gradual de suciedad o el bloqueo local en el enfriador y reducir el efecto de intercambio de calor. como muestra la imagen.
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Instale un filtro de agua en la tubería de entrada de agua del enfriador
  • Cuando se pone en funcionamiento el enfriador, la válvula de agua debe abrirse lentamente de acuerdo con el procedimiento, y no debe abrirse rápidamente, para evitar la formación de una "capa de sobreenfriamiento" con poca conductividad térmica en la superficie del enfriador. tubería y afectando el efecto de enfriamiento.

6. Problema del medio de enfriamiento

Los enfriadores ordinarios no deben usar agua de mar como medio de enfriamiento. La vida útil del enfriador depende principalmente de la tasa de corrosión del medio de enfriamiento al material del intercambiador de calor, y los factores que afectan la tasa de corrosión son los materiales utilizados y el tipo de medio de enfriamiento. Los productos enfriadores ordinarios solo son adecuados para agua dulce como medio de enfriamiento, no para agua de mar. Si se utiliza agua de mar, debe especificarse. El fabricante utilizará materiales de acero inoxidable para garantizar su uso y vida normal.

7. Problemas a los que se debe prestar atención al usar Tube Cooler

  • Debe haber un filtro antes de que el medio sucio pase por el enfriador.
  • Lo mejor es instalarlo en un circuito de circulación de aceite separado.
  • Durante la prueba de funcionamiento, ambos circuitos de circulación deben agotarse para lograr el propósito de alta eficiencia y sin oxidación.
  • Primero agregue el medio frío y luego agregue gradualmente el medio caliente.
  • La presión del medio refrigerante debe ser mayor que la presión del medio refrigerante.
  • El medio de refrigeración suele ser agua dulce.
  • Escape y limpie regularmente.
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8. Problemas a los que se debe prestar atención al usar el enfriador de placas

  • Antes de usar, verifique si el perno de compresión está suelto y si el tamaño de compresión cumple con el tamaño especificado en el manual. Si no cumple con los requisitos, apriete los pernos de manera uniforme para que alcance el tamaño especificado.
  • Se debe realizar una prueba hidráulica en el equipo antes de su uso. Pruebe la presión en ambos lados del frío y el calor por separado. La presión de prueba es 1,25 veces la presión de funcionamiento, el tiempo de mantenimiento de la presión es de 30 minutos y no hay fugas en cada pieza de sellado antes de que pueda ponerse en uso.
  • Cuando el enfriador de placas se utiliza en la industria alimentaria o farmacéutica con altos requisitos de higiene, debe limpiarse y desinfectarse antes de su uso para eliminar el aceite y los desechos internos.
  • Cuando el medio de operación contiene una gran cantidad de arena u otros desechos, se debe colocar un dispositivo de filtro frente a él.
  • Las tuberías de entrada y salida del medio frío y caliente deben conectarse presionando los letreros en la placa apretada, de lo contrario, su rendimiento se verá afectado.
  • Durante la operación, inyecte lentamente el líquido del lado de baja presión y luego inyecte el líquido del lado de alta presión; al detenerse, corte lentamente el fluido del lado de alta presión y luego corte el fluido del lado de baja presión.
  • Después de una operación a largo plazo, se generarán diferentes grados de incrustaciones o suciedad en la superficie de la placa, lo que reducirá la eficiencia de transferencia de calor y aumentará la resistencia al flujo. Por lo tanto, debe revisarse regularmente para eliminar la suciedad. Al limpiar la placa, no se deben usar cepillos metálicos para evitar rayarla. Daña la placa y reduce la resistencia a la corrosión.
  • La placa dañada debe reemplazarse a tiempo. Si no hay placa de repuesto, se pueden quitar dos placas adyacentes si el funcionamiento lo permite. (Nota: la placa extraída no debe ser una placa de inversión, sino una placa con cuatro orificios), mientras se reduce el tamaño compacto en consecuencia.
  • Durante el mantenimiento, se debe reemplazar la junta envejecida y se debe volver a unir la junta faltante. Claro al unir.
  • Lave el tanque de la junta, aplique adhesivo y alinee la junta firmemente.

9. El voltaje de operación de la válvula de agua solenoide debe ser consistente con el voltaje de control del sistema

La válvula solenoide de agua se incluye en los accesorios hidráulicos como válvula de control para controlar la entrada de agua del enfriador. Al seleccionar y comprar, a menudo solo se presta atención a la presión nominal y el diámetro de la válvula, y se ignora el voltaje de control, lo que a menudo resulta en una inconsistencia con el voltaje de control del sistema. Y el accidente del dispositivo dañado, por lo que debe prestar especial atención, como se muestra en la figura.

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10. Problema con el calentador

  • El calentador no debe instalarse en la tubería.

El calentador no debe instalarse en la tubería. Como se muestra en la figura, debido a la longitud limitada de la tubería, el volumen de petróleo que contiene es pequeño. Cuando la tasa de flujo del aceite en la tubería es demasiado baja o el calentador se enciende debido a un mal funcionamiento, la temperatura local del aceite puede ser demasiado alta e incluso provocar incendios y otros accidentes. Se debe instalar un calentador en el tanque de aceite y se deben tomar medidas para garantizar una temperatura razonable del aceite, como agregar un relé de temperatura y los circuitos de control correspondientes para limitar la temperatura máxima del aceite.

Configuración del calentador Ubicación de la instalación del calentador La superficie de montaje del calentador no debe sellarse con materiales de goma

Ajuste del calentador
Lugar de instalación del calentador
La superficie de montaje del calentador no debe sellarse con materiales de goma.
  • La posición de instalación del calentador no debe ser demasiado alta.

Debido a que el calor se conduce hacia arriba y la posición del calentador es demasiado alta, el aceite que se encuentra debajo no es fácil de calentar, lo que afecta el efecto de calentamiento; segundo, cuando el sistema está funcionando, el nivel de aceite fluctúa, lo que puede exponer el calentador a la superficie del aceite, dañar el elemento calefactor o provocar un accidente. Coloque el calentador en el fondo del tanque de aceite y mantenga cierta distancia del fondo del tanque, como se muestra en la figura.

  • La superficie de instalación del calentador no debe sellarse con materiales de goma.

El fluido de trabajo en el tanque de combustible es calentado por el calentador instalado en el tanque de combustible. La temperatura del calentador es muy alta durante el proceso de calentamiento y se transferirá a la brida de montaje a través del tubo de calentamiento. La temperatura más alta hará que el caucho de sellado envejezca rápidamente. La pérdida de elasticidad, lo que provoca fugas de aceite en la parte de sellado, debe estar hecha de una junta de lámina de asbesto de caucho resistente al aceite resistente al calor, como se muestra en la figura.

  • La posición del bulbo del sensor de temperatura no debe ser demasiado alta.

La temperatura de trabajo del medio hidráulico es uno de los indicadores importantes para el funcionamiento normal del sistema hidráulico, y la prueba de la temperatura del aceite se realiza principalmente con un sensor de temperatura. Si la posición del bulbo de temperatura es demasiado alta, el bulbo de temperatura puede estar por encima del nivel del líquido debido al cambio del nivel del líquido durante el proceso de trabajo. En este momento, el sensor de temperatura no puede medir con precisión la temperatura del aceite, lo que hará que la temperatura del aceite sea demasiado alta. Debe evitarse tanto como sea posible.

  • El bulbo de temperatura del elemento de medición de temperatura en el tanque de combustible debe estar lejos del calentador y de las tuberías de aceite de enfriamiento y retorno de aceite.

La detección y el control precisos y fiables de la temperatura del aceite en el depósito de combustible son requisitos previos para garantizar el funcionamiento normal del sistema. Si el bulbo de temperatura del elemento de medición de temperatura está cerca de la tubería de calefacción o la tubería de retorno de aceite del enfriador, el error entre la temperatura del aceite detectada y la temperatura real del tanque de aceite es relativamente grande, lo que no es propicio para el control del aceite del sistema. temperatura, como se muestra en la figura.

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2 pensamientos sobre "10 Points You Should Know About Heat Exchanger"

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